紙基微流控芯片用于葡萄糖快速檢測的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、葡萄糖是人體生命活動(dòng)中不可缺少的物質(zhì)，其含量是衡量新陳代謝能力和監(jiān)控疾病病情狀況的指標(biāo)，特別是在臨床糖尿病研究領(lǐng)域尤為重要。因此，建立快速、經(jīng)濟(jì)、準(zhǔn)確的葡萄糖檢測方法，對(duì)人體健康及疾病的預(yù)防、診斷和治療監(jiān)控有著重要意義。紙基微流控片技術(shù)具有易加工、成本低、分析速度快、微型化和便攜化等特點(diǎn)。本文利用紙基微流控芯片技術(shù)與比色分析技術(shù)有機(jī)結(jié)合，建立了快速檢測葡萄糖的新方法，并成功用于臨床實(shí)際樣品中血糖的檢測。
　　本文分為以下三個(gè)部分：

2、
　　第一部分：紙基微流控芯片淀粉-碘化鉀-明膠體系用于葡萄糖檢測的實(shí)驗(yàn)研究
　　本部分基于快速靈敏的淀粉-碘顯色技術(shù)，結(jié)合紙基微流控芯片的特性和葡萄糖氧化酶對(duì)葡萄糖專一性地催化反應(yīng)，利用明膠對(duì)顯色體系的信號(hào)放大效應(yīng)和對(duì)酶活性保護(hù)作用，通過掃描儀成像和Adobe?P hotos hop軟件對(duì)顯色結(jié)果數(shù)據(jù)處理，建立了紙基微流控芯片淀粉-碘化鉀-明膠體系測定H2O2和葡萄糖的新方法，并用于血清中葡萄糖的定量分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：明

3、膠能顯著增強(qiáng)淀粉-碘化鉀-過氧化氫的顯色信號(hào)。在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件下，溶液體系中，H2O2在0.5~6.5mmol/L濃度范圍內(nèi)與吸收值呈良好的線性關(guān)系，檢測限為0.05mmol/L；葡萄糖在0.5~4.5mmol/L濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢測限為0.01mmol/L。紙基微流控芯片中，在0.5~6mmol/L范圍內(nèi)，H2O2濃度與顯色平均強(qiáng)度呈較好的線性關(guān)系，檢測限為0.05mmol/L；在0.5~5mmol/L范圍內(nèi)，葡萄糖濃度與顯

4、色平均強(qiáng)度呈較好的線性關(guān)系，檢測限為0.1mmol/L。并成功應(yīng)用于血清樣品中葡萄糖的定量檢測。
　　第二部分：紙基微流控芯片淀粉-碘化鉀-明膠-十二烷基硫酸鈉體系用于葡萄糖檢測的實(shí)驗(yàn)研究
　　本章在第一部分明膠對(duì)淀粉-碘化鉀-H2O2顯色體系增敏作用的研究工作基礎(chǔ)上，考察了表面活性劑對(duì)顯色體系的影響。結(jié)果表明：陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子型表面活性劑加入到淀粉-碘化鉀顯色體系中，顯色體系最大吸收波長向短波方向

5、移動(dòng)，使淀粉-碘化鉀顯色體系有經(jīng)典的藍(lán)色轉(zhuǎn)變成了紫紅色。本實(shí)驗(yàn)以十二烷基硫酸鈉（SDS）為模型表面活性劑，結(jié)合紙基微流控芯片技術(shù)，利用掃描儀成像和AdobePhotos hop軟件對(duì)顯色結(jié)果數(shù)據(jù)處理，建立了淀粉-碘化鉀-明膠-SDS體系測定H2O2和葡萄糖的新方法，并應(yīng)用于血清中葡萄糖的檢測。在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件下，在溶液體系中，H2O2在0.3~6mmol/L濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢測限為0.05mmol/L；葡萄糖在0.3~6mmo

6、l/L濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢測限為0.1mmol/L。紙基芯片中，H2O2在0.5~5.5mmol/L濃度范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系，檢測限為0.1mmol/L。葡萄糖在1~9mmol/L濃度范圍內(nèi)與顯色平均強(qiáng)度呈較好的線性關(guān)系，檢測限為0.1mmol/L。本法成功應(yīng)用于血清樣品葡萄糖的檢測。
　　第三部分：紙基微流控芯片雙酶體系用于葡萄糖、尿酸、乳酸同時(shí)檢測的實(shí)驗(yàn)研究
　　本章利用三元雙酶顯色體系，即葡萄糖氧化酶/尿酸

7、氧化酶/乳酸氧化酶和辣根過氧化物酶與三種顯色劑聯(lián)合，并結(jié)合紙基微流控芯片的特性，利用掃描儀成像和AdobePhotoshop軟件對(duì)顯色結(jié)果數(shù)據(jù)處理，實(shí)現(xiàn)了葡萄糖、尿酸、乳酸同時(shí)快速檢測。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件下，葡萄糖濃度在0.1~1.4mmol/L、乳酸濃度在0.1~1.3mmol/L、尿酸濃度在0.1~1.5mmol/L范圍內(nèi)呈較好的線性關(guān)系。建立了紙基微流控芯片雙酶顯色體系用于葡萄糖、尿酸、乳酸三元同時(shí)檢測的新方法，本方法簡